20、SQL Developer Data Modeler使用指南

最新推荐文章于 2025-07-26 20:00:00 发布

pca5navigator

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分类专栏： SQL Developer实战指南：从入门到精通文章标签： SQL Developer Data Modeler 数据库建模 ERD

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SQL Developer Data Modeler使用指南

1. 基本操作

1.1 设置图表属性

可在对话框中设置图表的基数（Cardinality）、可选（Optional）和标识（Identifying）属性。通过在图表中选择关系并调用属性对话框，也能调用相同的对话框。
若要在模型上显示关系名称，可使用“Tools | General Options”菜单，选择“Diagram | Logical Model”来设置显示属性“Show Source/Target Name”。

1.2 创建弧线

创建弧线时，需要在弧线中选择两个关系以及关联的实体，这会使绘图工具栏上的弧线按钮处于焦点状态。

1.3 支持替代符号

SQL Developer Data Modeler支持两种实体关系图（ERD）符号：Barker和Bachman符号，并允许在它们之间切换。设置默认使用的符号，可选择“Tools | General Options | Diagram| Logical Model”。建议保持使用一种符号，因为它们在视觉和语义上存在细微差异。例如，在Barker符号中，分析的这个阶段不包含外键列，而Bachman符号则包含。在SQL Developer Data Modeler中，通过在图表模型中不包含外键列，但在定义中包含详细信息来支持这一点。

1.4 Barker符号元素说明

元素	表示方式	示例说明
强制项	用 * 表示，通常位于列表顶部	建议先列出强制项，以便在正向工程后它们位于表的开头
主键	用 # 表示	无
可选项	用 ○ 表示	无
可选关系	用虚线表示，代表“MAY HAVE”	如“Each department MAY HAVE one or more employees”
强制关系	用实线表示，代表“MUST HAVE”	如“Each employee MUST work in a department”

在Barker和Bachman符号中，ORDER和ORDER_ITEM实体之间的标识关系用竖线表示，表明外键是主键的一部分。

2. 子类型和超类型建模

2.1 场景分析

当需要定义一个CUSTOMER实体，且存在特殊类型的客户，需要在设计中进行不同处理时，可以创建一个客户实体作为超类型，然后为特殊客户创建子类型。

2.2 操作步骤

正常创建第一个客户实体。
创建第二个实体时，将超类型属性设置为CUSTOMER，从而创建子类型。
可以设置正向工程选项，包括：
- Single Table
- Table per child
- Table for each entity

2.3 表示方式

可以选择“Box-in-Box Presentation”符号表示子类型和超类型关系。若取消选择该选项，子类型将用红线与超类型连接显示。

3. 创建约束、域和设置默认值

3.1 域的概念

域是一种定义的数据类型，可能有相关的有效值。通过定义域，可以在整个模型中重用它们，为模型提供一致性。例如，创建一个Yes/No域，设置数据类型并将有效值关联到Yes和No，然后将其关联到所有使用Yes/No值的列或实体。域不一定需要关联有效值，也可以只设置数据类型，然后将域应用到列或实体。可以独立于ERD或关系模型处理域和默认值。如果在属性级别设置这些，然后进行正向工程，详细信息将被传递到表和列中。不过，也可以直接将它们添加到列中。

3.2 数据类型类别选择

设置属性或列的数据类型时，有以下类别可供选择：
- Domains
- Logical
- Distinct
- Structured
- Collection

其中最常见的是Logical类型，可以设置数据类型的类型和比例。处理大量实体和属性时，使用域更高效，因为对域所做的任何更改都会传播到所有使用它们的列或属性。SQL Developer Data Modeler提供了一个默认的域文件，添加到该文件的所有域都可用于所有正在处理的设计。也可以创建一个域文件用于特定设计。

3.3 创建域

选择“Tools | Domains Administration”，点击“Add”创建新域，这会将新域添加到默认域文件中。
添加域时，提供名称和逻辑类型详细信息，并添加大小和精度等详细信息。
也可以使用此对话框删除或修改域，这里所做的更改与设计分开维护，因此可以在不同设计中强制执行标准。
点击“Domains Administration”对话框中的“Select”按钮，可以创建与设计关联的单独域文件，创建后，按上述方法添加新域到文件中。要在设计中使用这些域，选择“File | Import | Domains”。保存设计时，这些域将与设计一起保存。

3.4 使用域实现检查约束

域不仅能提供标准数据类型，还可以包含有效值，从而允许使用域来：
- 实现检查约束
- 强制值的范围
- 提供一组有效值

添加检查约束到域时，可以添加特定于数据库版本的约束，也可以选择创建通用约束，该约束将应用于所选的任何数据库。

3.5 为属性或列分配域有效值

设置数据类型属性时，将域值添加到属性或列中。双击表或实体调用属性对话框，然后选择“Columns”或“Attributes”节点设置属性。如果域有关联的有效值或约束，在正向工程或生成DDL脚本时会被获取。

3.6 在属性或列级别设置有效值

使用实体属性对话框为单个属性或列设置有效值或定义检查约束。双击相关属性调用对话框。例如，命名约束并选择“Use Domain Constraints”，会在DDL中强制执行命名检查约束；省略约束名称，生成的DDL将包含内联约束。如果要在此级别覆盖有效值或约束，取消选择“Use Domain Constraints”选项，并选择所需的选项。

3.7 添加默认值

使用上述列属性对话框，可以为数据库列设置默认值。设置默认值时，在树中选择“Default and Constraint”属性。例如，为MARITAL_STATUS列设置了检查约束，同时也设置了该列的默认值。

graph LR
    A[开始] --> B[创建域]
    B --> C[设置域属性]
    C --> D[关联域到属性或列]
    D --> E[设置检查约束和默认值]
    E --> F[正向工程或生成DDL脚本]
    F --> G[结束]

4. 正向和反向工程

4.1 概述

SQL Developer Data Modeler支持正向和反向工程，这些转换工具支持：
- 从ERD正向工程到新的或现有的关系模型
- 从关系模型反向工程到新的或现有的ERD

工程到现有模型时，可以选择是否包含不同模型中所做的更改。

4.2 正向工程

4.2.1 创建新关系模型

SQL Developer Data Modeler为每个逻辑模型支持多个关系模型。无论从逻辑模型开始，还是逻辑模型从现有关系模型派生而来，都可以正向工程到新的关系模型。通过在对象浏览器的“Relational Models”上下文菜单中选择“New Relational Model”创建一个空的关系模型，这会自动打开一个新的空白关系模型。打开逻辑模型并选择“Engineer to Relational Model”按钮，对话框打开后，可使用关系模型的下拉列表确定要更新或创建的模型。

4.2.2 工程对话框特性

不同图标表示不同的更新情况：
- 警报图标（）表示两个模型之间的项目存在一些差异。
- （）和（）图标分别表示已删除或新添加的项目。
更新大型模型时，可使用过滤器仅显示新的、修改的或删除的项目，也可以取消选择不想显示的项目，然后点击“Update Tree”按钮刷新树。
工程时，可以选择减少工程的属性范围。在属性 - 列选择中有一个属性列表，可以取消选择不想工程的属性，然后选择“Show Selected Properties Only”刷新对话框视图。

4.2.3 维护模型布局

正向或反向工程现有模型时，可以选择使用驱动模型的布局更新现有模型布局，或者在不更新现有模型布局的情况下包含更新的项目。若要在工程时维护现有布局，在工程对话框中选择“General Options”选项卡，并确保选择“Engineer Coordinates”。“Engineer Coordinates”属性的默认值是选中的，即默认情况下，驱动模型的布局用于创建或更新工程模型。

4.3 反向工程

反向工程是正向工程的反向操作，使用关系模型创建或更新逻辑模型。如果已有模型，需要围绕布局以及添加、删除或更新项目做出决策。在进行“自下而上的设计”时，反向工程关系模型到逻辑模型非常有用。即从现有脚本或数据字典导入表定义，创建并完善关系模型后，反向工程该模型以创建逻辑实体关系图。

5. 关系模型创建与操作

5.1 关系模型组成

关系模型由表和视图及其列和关系组成，这些项目的详细信息列在对象浏览器的“Relational Models”节点下，也是图表上显示的唯一详细信息。表空间、触发器或任何物理属性等详细信息列在物理模型中。

5.2 创建关系模型

可以通过从逻辑模型正向工程详细信息创建关系模型，也可以从数据字典中的现有架构导入详细信息。处理关系模型可能涉及添加表和外键约束，或修改现有模型，也可以从头开始创建关系模型。

5.3 创建表和添加列

表属性对话框与实体属性对话框类似。设置通用属性并添加列详细信息后，可以构建约束。添加列时，需要指定数据类型，并尽可能考虑使用域。如果正向工程未设置，可直接添加列默认值并设置检查约束，也可使用域来实现。创建约束和设置域的方法与前面属性的操作相同。

5.4 包含外键约束

5.4.1 创建外键关系

使用图表绘制线条轻松构建外键关系。点击“New FK Relation”按钮，点击父表，再点击子表。例如，选择JOBS表作为父表，JOB_HISTORY表中原本没有JOB_ID外键列，数据建模器会自动添加。

5.4.2 修改引用列

如果想使用自己的列，可以更改引用列。双击外键关系，选择“Associated Columns”，从“Child Column”下拉列表中选择新列。如果从自动生成的列更改列，默认会提示删除添加的列。

5.4.3 删除外键关系

在图表上选择线条，使用键盘选择“Delete”删除外键关系。如果使用图表删除关系且外键列是自动生成的，会出现提示。可以选择“Tools | General Options”菜单，选择“Model | Relational”并选择所需的“Delete FK columns Strategy”来控制删除外键时的行为。

5.5 设置命名标准模板

SQL Developer Data Modeler提供了支持创建、强制执行和验证命名标准的功能。这里主要介绍为关系模型定义的命名标准模板，这在导入现有模型且其标准不符合行业或公司标准时特别有用，可以对整个模型或模型中的对象选择运行一组标准模板。

5.5.1 查看或更新默认模板

打开“Tools | General Options”对话框，选择“Naming Standard | Templates”。

5.5.2 模板应用

模板可应用于关系模型，确保所有键、索引和约束按照预定义的标准命名。例如，主键模板为{table}_PK，创建任何主键约束时将使用此命名约定，应用标准到模型时，该约定将应用于所有现有主键约束。但命名标准模板不是验证规则，如果应用模板后继续添加和修改模型，除非重新应用模板，否则不会进行进一步检查。

5.6 应用模板到模型

每个表对话框都有一个“Naming Rules”按钮，用于应用模板细节。可以选择应用规则的项目，包括：
- 主键和外键
- 检查和唯一约束
- 索引
- 列检查约束

5.7 更新对象名称前缀

在处理模型时，可能会为所有表添加与应用程序相关的名称或代码作为前缀。“Change Object Names Prefix”允许为所有表、列、视图或索引添加新前缀，或用新前缀替换当前前缀。

示例DDL代码

CREATE TABLE CUSTOMERS
    ( 
     CUSTOMER_ID NUMBER (6)  NOT NULL ,
     CUST_FIRST_NAME VARCHAR2 (20 BYTE)  NOT NULL ,
     CUST_LAST_NAME VARCHAR2 (20 BYTE)  NOT NULL ,
     CUST_ADDRESS CUST_ADDRESS_TYP , 
     PHONE_NUMBERS PHONE_LIST_TYP ,
     NLS_LANGUAGE VARCHAR2 (3 BYTE) ,
     NLS_TERRITORY VARCHAR2 (30 BYTE) ,
     CREDIT_LIMIT NUMBER (9,2) ,
     CUST_EMAIL VARCHAR2 (30 BYTE) ,
     ACCOUNT_MGR_ID NUMBER (6) ,
     CUST_GEO_LOCATION MDSYS.SDO_GEOMETRY ,
     DATE_OF_BIRTH DATE ,
     MARITAL_STATUS VARCHAR2 (20) DEFAULT 'Married' ,
     GENDER VARCHAR2 (10) CHECK(GENDER IN ('Female','Male')) ,
     INCOME_LEVEL VARCHAR2 (20 BYTE)
    )
;
ALTER TABLE CUSTOMERS 
    ADD CONSTRAINT Status 
    CHECK (MARITAL_STATUS IN ('Divorced','Married','Single')) 
;

通过以上操作和设置，可以充分利用SQL Developer Data Modeler进行数据库建模和管理。

SQL Developer Data Modeler使用指南

6. 总结与最佳实践

6.1 核心要点回顾

基本操作 ：掌握了图表属性设置、弧线创建以及不同符号（Barker和Bachman）的使用和区别。
子类型与超类型建模 ：学会在特定场景下创建子类型和超类型，并设置正向工程选项。
约束、域与默认值 ：理解了域的概念和作用，学会创建域、使用域实现检查约束、为属性或列分配域有效值以及设置默认值。
正向和反向工程 ：了解了正向工程从ERD到关系模型、反向工程从关系模型到逻辑模型的操作，以及如何维护模型布局。
关系模型操作 ：掌握了关系模型的创建、表和列的创建、外键约束的处理、命名标准模板的设置和应用，以及对象名称前缀的更新。

6.2 最佳实践建议

符号选择 ：建议在整个项目中保持使用一种符号（Barker或Bachman），避免因符号差异带来的混淆。
域的使用 ：处理大量实体和属性时，优先使用域，提高数据类型管理的效率和一致性。
模型布局维护 ：如果在模型布局上花费了较多时间，在工程时选择维护现有布局，保留之前的工作成果。
命名标准 ：使用命名标准模板规范模型中对象的命名，提高模型的可读性和可维护性。

6.3 操作流程总结

操作类型	操作步骤
创建域	选择“Tools
正向工程	在对象浏览器的“Relational Models”上下文菜单中选择“New Relational Model”创建空关系模型；打开逻辑模型，选择“Engineer to Relational Model”按钮，通过下拉列表确定要更新或创建的模型。
反向工程	使用关系模型创建或更新逻辑模型，已有模型时考虑布局及项目的添加、删除或更新。
创建表和添加列	使用表属性对话框设置通用属性和列详细信息，指定数据类型，考虑使用域，添加默认值和设置检查约束。
包含外键约束	点击“New FK Relation”按钮，依次点击父表和子表；可修改引用列；选择线条按“Delete”删除外键关系，可设置删除策略。
设置命名标准模板	打开“Tools
应用模板到模型	在表对话框中点击“Naming Rules”按钮，选择应用规则的项目。
更新对象名称前缀	使用“Change Object Names Prefix”为表、列、视图或索引添加或替换前缀。

6.4 常见问题与解决方法

问题	解决方法
模型更新时显示过多项目	使用过滤器仅显示新的、修改的或删除的项目，或取消选择不想显示的项目后刷新树。
工程时不想包含某些属性	在属性 - 列选择中取消选择不想工程的属性，选择“Show Selected Properties Only”刷新视图。
删除外键关系时提示问题	选择“Tools

6.5 未来拓展方向

复杂模型处理 ：随着项目规模的增大，可能会遇到更复杂的模型结构，需要进一步探索如何高效处理这些复杂模型。
与其他工具集成 ：考虑将SQL Developer Data Modeler与其他数据库开发和管理工具集成，提高工作效率。
自动化脚本编写 ：可以编写自动化脚本来执行一些重复性的操作，如批量创建域、应用命名标准等。

graph LR
    A[开始项目] --> B[选择符号]
    B --> C[创建域]
    C --> D[构建逻辑模型]
    D --> E[正向工程到关系模型]
    E --> F[维护模型布局]
    F --> G[设置命名标准]
    G --> H[应用模板和更新前缀]
    H --> I[进行数据库操作]
    I --> J[结束项目]

通过遵循上述最佳实践和操作流程，结合常见问题的解决方法，用户可以更加高效、准确地使用SQL Developer Data Modeler进行数据库建模和管理。同时，关注未来拓展方向，不断提升自己的技能和项目的质量。